当今社会,信息技术的迅猛发展已经深入到各个领域,对传统的监控模式产生了极大的影响。现场总线技术以其结构简单、费用低、易于维护、可靠性高、开放性等多种优势日渐成为自动化领域的热点。基于现场总线的控制系统以其诸多优点在工业监控领域引起了一场划时代的变革。热工控制系统自动化一直是工业监控领域的一个热点,本文介绍了基于PROFIBUS现场总线的热工控制系统的基本结构及实现方法。 传统的PID控制在热工控制系统中一直占有主导地位,原因在于它的结构简单,易于设计。但是,传统的PID控制也在控制过程中遇到了不少问题,例如系统超调量大、震荡周期多、在控制具有较大时延的对象时稳定性能差等。 最近几年里,大量的先进控制技术得到了发展,模糊逻辑控制就是其中之一。它在工业实际应用中非常引人注目。因为模糊逻辑控制能模仿人思考和处理问题的方式,抓住对象的不确切信息,所以模糊逻辑控制往往能够取得令人满意的控制效果。 本文通过对以空气/水为介质的换热器控制系统的设计,说明了模糊控制在热工控制系统中的应用前景。在换热器出口水温控制中,本文运用MATLAB语言对PID控制、模糊控制以及模糊-PID双模控制进行了仿真。仿真结果表明,模糊控制能有效地抑制超调、减少震荡周期,并能提高系统的稳定性能。 在控制算法的实现方面,本文采用了工业控制中常用的可编程控制器(PLC),并分别对PID算法和模糊控制算法编制了梯形图程序。 最后,本文还运用组态软件对控制系统进行了组态,以使操作更加简单、友好。控制软件采用国产的“组态王”,实现现场数据的实时数据采集、实时数据与历史数据的显示、实时曲线与历史曲线的绘制、实时控制参数的修改等,完成系统的实时监测与控制。